資源簡介

課時7　力的合成和分解
1.力的合成
（1）如果一個力產生的效果跟原來幾個力共同作用的效果　　　　，這個力就叫作那幾個力的　　　　，原來的幾個力叫作這個力的　　　　.
（2）平行四邊形定則：用表示兩個共點力的有向線段為　　　　作平行四邊形，這兩個鄰邊之間的　　　　就表示這兩個力的合力的大小和方向.如圖所示.
（3）它們的合力（F）的大小范圍為　　　　　　　　.
2.力的分解：力的分解是力的合成的　　　　，同樣也遵循平行四邊形定則.
3.探究實驗：力的合成的平行四邊形定則
（1）實驗器材：木板、白紙、圖釘若干、兩個細繩套、橡皮條、彈簧測力計兩個、刻度尺等.
（2）實驗步驟：
①把木板平放在桌面上，用圖釘把一張白紙釘在木板上.
②用圖釘把橡皮條的一端固定在木板上的A點，橡皮條的另一端B拴上兩個細繩套.
③用兩個彈簧測力計分別鉤住兩個細繩套，互成角度地拉橡皮條，使橡皮條伸長，結點到達某一位置O，如圖所示.用鉛筆描下結點O的位置和兩個細繩套的方向，并記錄兩個彈簧測力計的讀數分別為F1、F2.
④只用一個彈簧測力計，通過細繩套把橡皮條的結點拉到與前面相同的位置O，記下彈簧測力計的讀數F和細繩套的方向.
⑤選定一個合適的標度，用力的圖示法作出F1、F2和F的圖示.
⑥用虛線把F的箭頭端分別與F1、F2的箭頭端連接，分析F1、F2和F之間可能存在的關系.
⑦改變兩個力F1、F2的大小和方向，重復上述實驗，看是否與第一次得出的結果一致.
1.由于矢量的方向用正負表示，故具有正負值的物理量一定是矢量.（　　）
2.兩個力的合力不一定大于任意一個分力的大小.（　　）
3.物體沿固定的光滑斜面下滑，是由于受到下滑力的緣故.（　　）
4.在“探究力的合成的平行四邊形定則”的實驗中，記錄拉力方向時可以用鉛筆沿細線畫一條線來表示.（　　）
1.力的合成
兩個共點力的合力的大小范圍：｜F1－F2｜≤F≤F1＋F2.
【例1】（2024屆南京合格性考試模擬）作用在物體上的兩個力，F1＝10 N，F2＝2 N.若它們之間的夾角可任意，那么下列哪一數值可能是它們的合力（　　）
A.1 N　　B.5 N　　C.8 N　　D.13 N
2.力的分解
力的分解問題的關鍵是根據力的作用效果分解，解題常用思路為：
實際
問題確定分
力方向作平行
四邊形
【例2】（2024屆南京合格性考試模擬）冬天的北方，人們常用狗拉雪橇，狗系著不可伸長的繩用與水平面成θ角的恒定拉力F，拉著質量為m的雪橇沿水平地面做勻速直線運動.已知重力加速度大小為g，則雪橇受到地面的支持力FN和地面對雪橇的摩擦力Ff的大小分別為（　　）
A.FN＝mg－Fsin θ，Ff＝Fsin θ　　B.FN＝mg－Fsin θ，Ff＝Fcos θ
C.FN＝mg－Fcos θ，Ff＝Fsin θ　　D.FN＝mg－Fcos θ，Ff＝Fcos θ
3.探究實驗：力的合成的平行四邊形定則
實驗操作中的注意事項：
（1）實驗過程中在使用彈簧測力計的時候，要注意使彈簧測力計與木板平面平行.
（2）選用的橡皮條應富有彈性，能發生彈性形變，在同一次實驗中，橡皮條拉長后的結點的位置必須保持不變.
（3）在滿足合力不超過彈簧測力計的量程及橡皮條形變不超過彈性限度的條件下，應該使拉力盡量大一些，以減小實驗中的誤差.
（4）畫力的圖示時，應選定恰當的單位長度作為標度；作力的合成圖時，應盡量將圖畫得大一些，但也不要畫得太大而畫出紙外，要嚴格按力的圖示要求和幾何作圖法作出合力.
（5）由作圖法得到的F'和實際測量得到的F不可能完全符合，只要在誤差允許的范圍內符合即可.
【例3】（2024屆鎮江合格性考試模擬）在“探究求合力的方法”的實驗中，下列說法正確的是（　　）
A.實驗中不需要記錄結點O的位置　　
B.為減小誤差，彈簧測力計必須與木板平行
C.圖乙中F的方向一定沿橡皮條的方向
D.實驗中只需要記錄兩個彈簧測力計的示數
【例4】（2024屆沛縣合格性考試模擬）如圖所示，某同學探究兩個互成角度力的合成規律，A處為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細線的結點，OB與OC為細線.下列不必要的實驗要求是（　　）
A.彈簧測力計應在使用前校零
B.OB與OC應關于OA對稱
C.實驗中所用的兩根細線要盡量長一些
D.改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置
1.（2024屆徐州合格性考試模擬）下列實驗器材測量的物理量屬于矢量的是（　　）
A　　B　　C　　D
2.（2024屆江蘇合格性考試模擬）在“探究力的合成的平行四邊形定則”的實驗中，根據測得的F1、F2，嘗試以表示F1和F2的線段為鄰邊作平行四邊形求合力，下列力的圖示正確的是（　　）
A B CD
3.（2023屆興化合格性考試模擬）下列說法正確的是（　　）
A.一個1 N的力不可能分解為4 N和6 N的兩個力
B.一個2 N的力可以分解為8 N和12 N的兩個力
C.一個5 N的力不可能分解為兩個5 N的力
D.一個8 N的力可以分解為4 N和3 N的兩個力
4.（2024屆江蘇合格性考試模擬）如圖所示，一個重60 N的物體置于光滑的水平面上，當用一個F＝20 N的力豎直向上拉物體時，物體所受的合力為（　　）
A.0　　B.40 N，方向豎直向下
C.40 N，方向豎直向上　　D.80 N，方向豎直向上
5.（2024屆徐州合格性考試模擬）如圖所示，將一個鉛球放在光滑斜面上，并用豎直擋板擋住，鉛球處于靜止狀態.下列對鉛球的受力分析正確的是（　　）
6.（2023屆沛縣合格性考試模擬）如圖所示，兩個共點力F1、F2大小恒定，當兩者的夾角θ從60°逐漸增大到120°的過程中，合力（　　）
A.逐漸增大　　B.逐漸減小　　
C.先增大后減小　　D.先減小后增大
課時7　力的合成和分解
【一過考點】
1.（1）相同　合力　分力　（2）鄰邊　對角線
（3）｜F1－F2｜≤F≤F1＋F2
2.逆運算
【二過易錯】
1.×　2.√　3.×　4.×
【三過典題】
【例1】C　【解析】F1＝10 N與F2＝2 N合力的最大值和最小值分別為兩力之和和兩力之差，即12 N和8 N，只要在此之間的數值都符合，C正確.
【例2】B　【解析】在水平方向有Fx＝Fcos θ－Ff＝0，在豎直方向有Fy＝G－Fsin θ－FN＝0，解得FN＝mg－Fsin θ，Ff＝Fcos θ，B正確.
【例3】B　【解析】實驗中要使每次合力與兩個分力產生相同的效果，必須每次將結點拉到同樣的位置，從而確保每次橡皮條產生拉力的大小和方向都相同，所以實驗中需要記錄結點O的位置，A錯誤；為減小誤差，彈簧測力計必須與木板平行，B正確；圖乙中F是通過平行四邊形定則得出的合力的理論值，而F'是用一個彈簧測力計拉結點時所作拉力的圖示，F'的方向一定沿橡皮條的方向，考慮到實驗存在誤差，F的方向不一定沿橡皮條的方向，C錯誤；實驗中不僅需要記錄兩個彈簧測力計的示數，還需要記錄細繩套的方向，從而確定力的大小和方向，D錯誤.
【例4】B　【解析】彈簧測力計應在使用前校零，A正確；OB與OC不需要和OA對稱，B錯誤；實驗中所用的兩根細線要盡量長一些，方向描繪更準確，C正確；改變拉力，進行多次實驗，每次都要使O點靜止在同一位置，體現等效替代思想，D正確.
【四過集訓】
1.B　2.A　3.A　4.A　5.C　
6.B　【解析】力是矢量，合成遵循平行四邊形定則，兩個共點力F1、F2大小恒定，根據平行四邊形定則，兩個分力的夾角越大，合力越小，如圖所示，則知B正確，A、C、D錯誤.

展開更多......

收起↑